蛋白质组学中的固定化酶反应器制备的研究进展

固定化酶反应器作为蛋白质组学研究中"bottom-up"策略重要的组件,具有酶解快速、酶解效率高、酶稳定性和活性高、简单易操作、能够与多种检测方式联用等优点,对于发展高效快速的蛋白质组学分析方法具有重要意义。本文就固定化酶反应器的制备方法及其在蛋白质组学中的应用做简单的概述,着重介绍酶的固定方法、固定化酶的载体、用于固定的酶的种类。近几年固定化酶反应器的研究集中于提高固酶量、保持酶活性、增加酶解效率、减小非特异性吸附等方面。研究结果表明,采用纳米材料、整体材料等新型载体,提高载体亲水性,采用多酶同时酶解等方法能够有效改善固定化酶反应器的性能,提高蛋白质的鉴定效率。     

尺寸可控的固定化漆酶-介体凝胶小球微反应器的制备和性能评价

首次利用漆酶-乙酰丙酮(AA)-过硫酸钾组成的复合引发体系在室温水相中引发丙烯酰胺的聚合, 采用滴球法将上述反应液滴入硫酸铜溶液, 利用铜离子与壳聚糖的络合交联反应制备得到尺寸可控的核壳结构小球. 小球内部发生自由基聚合反应, 将漆酶-AA同步固定于新生成的具有三维网络结构的水凝胶中. 微反应器小球的形貌和内部孔道结构通过扫描电镜和氮气吸附实验进行了表征. 该固定化漆酶-介体小球微反应器相比于游离漆酶表现出更高的pH稳定性和耐热性. 得益于固定化AA的介导作用, 漆酶的可重复使用性能得到显著提升, 降解孔雀石绿的有效循环批次较游离漆酶-介体体系延长了3倍, 为降低漆酶在实际废水处理中的成本、削减游离介体带来的二次污染提供了一条有效途径.     

应用于生物发酵在线监测的聚合物pH传感膜

微型生物反应器的成功操作依赖于对培养液pH值的监测和控制,聚合物pH荧光探针可以制成传感膜安装在微型反应器上,具有高通量筛选、非入侵性、容易集成等特征。甲基丙烯酸羟乙酯和N-(2-甲基丙烯酰乙酯基)-4-(N-甲基哌嗪基)-1,8-萘酰亚胺(NI)共聚形成的聚合物,具有良好亲水性、成膜性和生物相容性,并在pH=6~8之间具有良好的响应性能和稳定性。为了进一步提高膜的响应速率,将含有金刚烷的单体引入聚合物中,结果显示随着侧链金刚烷基团的含量增加,共聚物膜的pH响应时间变长;而将强亲水性的聚乙二醇引入共聚合物中,发现共聚物膜的pH响应速率得到了提高。将此pH传感膜应用于酵母发酵液中进行测试,具有良好的pH值在线监测性能。     

燃料电池反应器在化学品与电能共生中应用

燃料电池作为能源转换装置能够高效地将化学能转化为电能,随着技术的发展人们将其作为反应器来完成高附加值的化学品的合成,同时产生一定的电能. 燃料电池反应器因具有反应条件温和、反应过程可控、产物选择性高、能源利用效率高等特点,而被广泛地应用于医药中间体的制备、气体分离、水处理等多个领域. 本文首先按照反应器中阴阳极区域发生反应的类型进行分类,介绍燃料电池反应器在化学品与电能联产中的研究现状和研究进展. 随后描述了燃料电池反应器中存在的问题,并依照催化剂、反应过程等方向对解决方案进行探讨. 最后,对几种新型燃料电池反应器的研究进行了简要的介绍并对其发展做出了展望.     

煤燃烧过程中铜对多环芳烃生成的影响

研究了两种燃烧方式煤燃烧过程中金属铜的添加对多环芳烃生成的影响。结果表明:随着铜煤质量比的增加,管式炉煤燃烧多环芳烃生成浓度是减少的;流化床煤燃烧多环芳烃生成浓度是增加的,但要小于管式炉条件下两个数量级。多环芳烃生成毒性分布类似于多环芳烃生成浓度分布。而单个多环芳烃生成有着较大区别,同燃烧方式、存在状态、铜的含量等有较大关系。在燃烧温度下,铜的添加主要对高环物质的催化作用较为明显。     

3D CFD modeling of acetone hydrogenation in fixed bed reactor with spherical particles

Acetone hydrogenation in a fixed bed reactor packed with spherical catalyst particles was simulated to study the effects of inlet gas velocity and particle diameter on hydrogenation reaction. Computational results show that the catalyst particles in the reactor are almost isothermal, and the high isopropanol concentration appears at the lee of the particles. With the increase of inlet velocity, the outlet isopropanol mole fraction decreases, and the total pressure drop increases drastically. Small diameter catalyst particles are favorable for acetone hydrogenation, but result in large pressure drop.     

核壳型沸石复合材料和反应器

核壳型沸石反应器由于其独特的双层结构、沸石壳的筛分及保护作用以及多重催化功能,成为当前催化与纳米材料研究的一个热点。催化反应中,核壳型沸石反应器往往可以进行多步催化以及筛分,将原本的多步反应变为一步反应,大大提高了催化反应的产率以及选择性。本文主要论述核壳型沸石反应器的结构及其在石油化工、煤化工以及精细有机反应中的应用,并对核壳型沸石反应器的发展前景进行展望。     

水溶性树枝形聚合物微反应器笼效应研究

本工作以羧基为末端基团的芳醚树枝形聚合物G_n(n=1-4)和核心为十二烷基链的聚酰胺-胺树枝形聚合物PG_m(m=1-3)作为光化学微反应器,研究了1-苯基-3-对甲苯基丙酮在水溶液中的α-光解反应,并计算了笼效应.研究结果表明,芳醚树枝形聚合物G_n的笼效应随代数增加而增大,高代数树枝形聚合物表现出对底物分子更强的限制性作用,增加树枝形聚合物的浓度可以提高笼效应;聚酰胺-胺树枝形聚合物PG_m对CH₃-DBK的限制作用远低于芳醚树枝形聚合物G_n.     

Effects of fundamental structure parameters on dynamic responses of submerged floating tunnel under hydrodynamic loads

This paper investigates the effects of structure parameters on dynamic responses of submerged floating tunnel （SFT） under hydrodynamic loads. The structure parameters includes buoyancy-weight ratio （BWR）, stiffness coefficients of the cable systems, tunnel net buoyancy and tunnel length. First, the importance of structural damp in relation to the dynamic responses of SPT is demonstrated and the mechanism of structural damp effect is discussed. Thereafter, the fundamental structure parameters are investigated through the analysis of SFT dynamic responses under hydrodynamic loads. The results indicate that the BWR of SFT is a key structure parameter. When BWR is 1.2, there is a remarkable trend change in the vertical dynamic response of SFT under hydrodynamic loads. The results also indicate that the ratio of the tunnel net buoyancy to the cable stiffness coefficient is not a characteristic factor affecting the dynamic responses of SFT under hydrodynamic loads.     

微囊反应器研究进展*

微囊反应器以其独特的结构、所能提供的特殊微环境以及广阔的应用前景,成为催化与纳米材料领域长久以来研究和开发的热点之一。到目前为止,已研究开发出一系列具有不同组成和功能的微囊反应器。本文主要综述了近年来不同类型的微囊反应器的最新研究进展,介绍了天然材料、反相胶束、聚合物以及无机核壳结构微囊反应器的合成方法和应用,并对微囊反应器的发展前景进行展望。